DE1623488C3 - Schwimmkabel für seismographische Messungen - Google Patents

Description

"Die vorliegende Erfindung-betrifft ein Schwimmkabel für seismographische Seemessungen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Zur Feststellung von Lagerstätten auf dem Meeresboden bedient man sich seismographischer Methoden, wobei zur Durchführung der Messungen Schwimm-•kabel benutzt werden. Dies sind Kabel mit einem spezifischen Gewicht von etwa eins und einer Länge von einigen Kilometern. Diese Schwimmkabel, die im Wasser von einem Schleppschiff gezogen werden, sind in vorgegebenen Abständen mit Hydrophonen versehen, die die Aufgabe haben, reflektierte Schallwellen zu registrieren und in elektrische Impulse umzuformen. Durch die Kabeladern gelangen die elektrischen Impulse zu den im Schleppschiff erstellten Meßgeräten und werden hier grafisch aufgezeichnet.

Es ist bereits ein sogenanntes Streamer-Kabel für seismographische Messungen bekannt (US-PS 32 90 645), dessen inneres Zugseil von den Signalleitern umgeben ist, während sich darüber ein Neopren-Schlauch befindet. Das Zugseil, z. B. ein Stahlseil, kann sich bei Knickungen des Kabels jedoch in die darüberliegenden Adern eindrücken und diese beschädigen, so daß eine dauerhafte störfreie Messung mit solchen Kabeln nicht möglich ist. Hinzu kommt, daß abgesehen von der leichten Beschädigung der Adern durch das darunterliegende Zugseil Reibungsgeräusche oder -stoße, die durch den Wellengang im mit dem Stahlseil verbundenen Schleppseil hervorgerufen werden, von den sehr empfindlichen Meßgeräten aufgenommen werden und damit die Genauigkeit beeinflussen.

Bekannt ist auch bereits ein Seemeßkabel (»Prakla-Seismos-Rundschau«, 10. Jg., Nr. 1, 32, 1967), das aus einem zentrisch angeordneten Stahlseil mit Kunststoffmantel besteht, an dessen Umfang die Aderpaare angeordnet sind Darüber befindet sich ein innerer Kunst-⁶⁰ stoffmantel, der zur Erhöhung der Festigkeit und des Auftriebes im Wasser von zwei Mänteln aus Kunststoffschaum umschlossen wird. Durch die zentrische Anordnung des metallischen Zugseiles mit der bekannten Steifigkeit ist auch hier die Gewähr nicht gegeben, daß bei Knickungen des Kabels die konzentrisch über dem Zugseil angeordneten Adern unbeschädigt bleiben. Hinzu kommt, daß auch hier die Meßgenauigkeit durch über das Zugseil in die Kabelseele eingebrachte Störgeräusche nachteilig beeinflußt wird.

Bekannt ist auch ein Seismographerikabel (US-PS 32 51 027), dessen zentrisch angeordneter elektrischer Leiter von einer Polyäthylenisolierung umgeben ist. Oberhalb dieser -Isolierung befindet sich eine Kupferbandabschirmung, und darüber ist ein wasserdichter Mantel aufgebracht. Da dieser Anordnung-kein Zugseil aufweist, wird das Kabel durch um den Axißehmantel herumgelegte Schellen gehalten. Die -mechanische Standfestigkeit eines solchen Kabels, dessen äußerer Mantel zur Übertragung von ,Zugkräften dient, ist deshalb äu&erst gering.

Man hat -auch bereits (US-PS .27 38 488) zur Verlegung am Meeresboden Kabel iv.erw<endet, deren Seele von einer oder mehreren Bewehrungen aus Stähldrähten umgeben ist. Solche Kabel weisen £in sehr hohes spezifisches -Gewicht auf; sie sind deshalb nicht; geeignet, von einem Schleppschiff durch das Wasser gezogen zu werden.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe .zugrunde, ein Schwimmkabel zu schaffen, das eine höhe !Lebensdauer bei niederem spezifischen Gewicht aufweist. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst.daß das Zugseil innerhalb der äußeren, den Mantel bildenden Schicht angeordnet ist. Hierdurch ist eine Beschädigung der Adern durch das Zugseil vermieden sowie eine leichtere Montage bei der Verbindung .zweier Fertigungslängen erreicht. Darüber hinaus lassen sich mechanische, vom Wellengang hervorgerufene Störungen so weit dämpfen, daß keine nennenswerten Stöße an die Meßgeräte gelangen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 und 3.

Als abriebfeste Kunststoffe haben sich Polyurethane bewährt, die neben der hohen Elastizität <len Vorteil einer Wasserundurchlässigkeit haben und die zudem im Frequenzbereich zwischen 5 und 50 Hz eine hohe Schalldämmung aufweisen. Um dem Kabel den nötigen Auftrieb zu verleihen, sind auch Schaumstoffschichten aus halbhartem Polyurethan vorgesehen, deren Dicke von Fall zu Fall vermessen werden muß.

Die Erfindung sei an Hand des in der Figur als Ausführungsbeispiel dargestellten Schwimmkabels näher erläutert.

In dieser Figur ist 1 das Zugseil aus einzelnen miteinander verseilten Drähten, das in den äußersten Mantel eingebettet ist. Räumlich getrennt von dem Zugseil ist die Seele 3, die aus einzelnen, ggf. in mehreren Lagen übereinander angeordneten Signaladern besteht, und die mit einem Mantel 4 umgeben ist. Als Material für die Mantel 2 und 4 verwendet man z. B. Polyurethan. Die Schicht 5 besteht aus Schaumstoff, z. B. aus halbhartem Polyurethan. In Hinblick auf mögliche Biegebeanspruchungen können statt einer einzigen auch mehrere Schichten aus Schaumstoff verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schwimmkabel für seismographische Seemessungen, bestehend aus einem die Zugkräfte aufnehmenden Zugseil und einer Kabelseele, die parallel zum Zugseil angeordnet, von diesem räumlich getrennt und von abriebfesten Kunststoffschichten umgeben ist, wobei zwischen einer inneren und einer äußeren, den Mantel bildenden ι ο Schicht eine oder mehrere Kunststoffschaumschichten angeordnet sind, d a d urchg ek e nn ze ich net, daß das Zugseil (1) innerhalb der äußeren, den Mantel bildenden Schicht (2) angeordnet ist.

2. Schwimmkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht (2) aus Polyurethan mit einer hohen Schalldämmung im Bereich zwischen 5 und 50 Hzbesteht.

3. Schwimmkabel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugseil (1) aus dünnen miteinander verseilten Drähten besteht.